Алгоритм расчета фотоэлектрических систем

Энергия солнца и ветра

Алгоритм расчета фотоэлектрических систем

"Какая мне нужна система для создания энергоснабжения от солнца? И сколько это будет стоить?" Эти вопросы чаще всего задают потенциальные покупатели, заинтересованные в солнечной энергетике. Для специалистов очевидно, что однозначного ответа здесь нет и не может быть. Все зависит от потребностей потенциального заказчика и множества других факторов. Но для понимания основной идеи я все-таки хочу привести один из примеров расчета систем солнечного электрообеспечения, комплектуемых киевским заводом "Квазар".

Блок схема комплекса солнечного энергоснабжения

Суточная мощьность потребления системы

Для начала нужно определить суточную мощность потребления будущей системы.
При наличии счетчика электроэнергии это можно легко оценить, просто поделив среднемесячное потребление на 30. Или же потребуются более сложные расчеты, например, как приведенный ниже:

  • Электрочайник мощностью 1600 Вт в среднем работает 30 минут в сутки, т.е. потребляет 0,8 кВт*часов
  • Шесть энергосберегающих электролампочек мощностью 15 Вт в среднем работают 6 часов в сутки, т.е. потребляют 0,45 кВт*часов
  • Холодильник со средней потребляемой мощностью 100 Вт (максимум 1 кВт) в среднем работает 12 часов в сутки, т.е. потребляет 1,2 кВт*часов
  • Микроволновая СВЧ-печь мощностью 900 Вт в среднем работает 30 минут в сутки, т.е. потребляет 0,45 кВт*часов
  • Телевизор мощностью 200 Вт в среднем работает 3 часа в сутки, т.е. потребляет 0,6 кВт*часов
Просуммировав всех потребителей электроэнергии мы получим искомую среднесуточную нагрузку в 3,5 кВт. А подставив в расчеты максимальные (пиковые) мощности - получим соответственно значения для пиковой нагрузки, например, 5 кВт.

Подбор инвертора и аккумуляторов

После этого можно подбирать параметры инвертора и характеристики аккумуляторных батарей. Для обеспечения долговечности батареи не должны разряжаться более, чем на 30%, то есть, должны обеспечить емкость 3,5*0,3 = 11,6 кВт*ч. Отсюда можно определить, что для системы нужно 8 аккумуляторов на 12V и 120 Ач.

Подбор фотоэлектрических модулей

Теперь нужно определить характеристики фотоэлектрических модулей. Если ограничения по площади для инсталляции модулей отсутствуют, то выбираем самые дешевые по соотношению максимальная мощность/стоимость. Обычно это модули на 140-160 Вт с рабочим напряжением 24 В. Определив коэффициент инсоляции для места установки системы (например, 1,5) получаем требуемую суммарную мощность модулей: 3,5 кВт / 1,5 = 2,3 Вт, что соответствует 16 модулям мощностью 150 Вт каждый. Далее осталось выбрать характеристики контроллера заряда и посчитать суммарную стоимость компонентов системы.

Подсчитываем стоимость системы

  1. Инвертор - 700 евро
  2. 8 аккумуляторных батарей - 2080 евро
  3. 16 фотоэлектрических модулей - 8640 евро
  4. Контроллер заряда - 270 Евро
  5. Итого 11,7 тыс. евро за систему на 3,5 кВт, т.е. стоимость ватта составляет 3,34 евро.

Важно!!! Данная статья только описывает один из алгоритмов расчета. Все приведенные цифры и цены являются ориентировочными и требуют уточнения у компаний занимающихся установкой и настройкой солнечных систем энергоснабжения.

Мысли админа сайта имеющего практический опыт применения альтернативной энергетики:

Варианты уменьшения стоимости

Если вместо свч и электрочайника готовить на газе (даже на обыкновенном балонном) то общую стоимость системы можно уменьшить более чем в 2 раза.
Так как максимальная мощьность уменьшится с 5 до 2.5 квт.
Только на аккумуляторах экономия 1000 евро и на панелях соответственно...

Если система стоит в отдельном здании или вентилируемой комнате то можно использовать обыкновенные автомобильные аккумуляторы стоимость которых в 2 раза ниже гелевых...

Цены указанные выше значительно изменились - в 2012-2013 годах стоимость солнечных фотопанелей снизилась более чем в 2 раза!

Поделиться статьёй с друзьями:

Другие статьи раздела "Советы, идеи, решения":

  1. 13.05.13 О проблемах, влияющих на реальный срок эксплуатации аккумуляторов.
  2. 02.05.13 Расчет стоимости солнечной электростанции для частного дома
  3. 16.04.13 Правила эксплуатации солнечных панелей и энергосистемы
  4. 13.04.13 Алгоритм расчета фотоэлектрических систем
  5. 12.04.13 Особенности использования ветрогенератора.
Страница: 01 02 03 04 05 06 07 08 09